(57)【要約】【課題】傾斜を有する高所の積雪を雪下しするには労力と共に危険が伴う。【解決手段】傾斜を有する基材表面上に親水性皮膜を施し、基材表面上の積雪に水又は不凍液からなる液体を放散することにより、前記液体が前記基材表面と積雪下部との間を流れる現象により積雪荷重による摩擦抵抗値を減少させる効果を得ることにより傾斜と雪自重があいまって該積雪が滑落してなる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
積雪を容易に除雪する方法であって、傾斜を有する基材表面上に親水性皮膜を施し、基材表面上の積雪に水又は不凍液からなる液体を放散することにより、前記液体が前記基材表面と積雪下部との間を流れる現象により積雪荷重による摩擦抵抗値を減少させる効果を得ることにより傾斜と雪自重があいまって該積雪が滑落してなることを特徴とする除雪方法。
【請求項２】
積雪を容易に除雪する方法であって、傾斜を有する基材表面上に親水性皮膜を施し、基材表面上に予め水又は不凍液からなる液体を放散しておくことにより積雪荷重による摩擦抵抗値を減少させる効果を得ることにより傾斜と雪自重があいまって積雪が滑落してなることを特徴とする除雪方法。
【請求項３】
親水性皮膜を施した傾斜を有する基材表面上の積雪に水又は不凍液からなる液体を、１以上の必要に応じた数を有する吐出口を配した液吐出器により放散することを特徴とする請求項１記載の除雪方法。
【請求項４】
親水性皮膜を施した傾斜を有する基材表面の上方部位に１以上の必要に応じた数を有する吐出口を配した液吐出装置を配置し、該液吐出装置から水又は不凍液からなる液体を流出させることにより、積雪荷重による摩擦抵抗値を減少させる効果を得ることにより傾斜と雪自重があいまって該積雪が滑落してなることを特徴とする請求項２記載の除雪方法。
【請求項５】
請求項１及び２及び３及び４記載の水又は不凍液からなる液体が、水、エチレングリコール、イソプロピルアルコール、エタノール、メタノール、有機酸塩、クエン酸塩、ポリエチレングリコール、ポリビニルアルコール、ポリアクリルニトリル、ポリアクリル酸、ゼラチン、寒天、陰イオン系界面活性剤、非イオン系界面活性剤、無機増粘剤、粘土の一部又は全部を含んでなることを特徴とする除雪方法。
【請求項６】
親水性皮膜が水酸化ケイ素、シリカ、若しくはシリコーン又はシリコーンの前躯体に適量な水又は水とアルコールの混合液と必要に応じ酢酸を加えて加水分解を進行させながら又は完全に加水分解を進行させて得られる複合物からなり、シリコーン分子中のケイ素原子に結合した有機基の一部を水酸基に置換し、その表面上に物理吸着水層を形成することにより基材表面と積雪との摩擦抵抗値を減少させ、積雪の滑落を容易にしてなることを特徴とする請求項１〜４記載の除雪方法。
【請求項７】
複合物が光触媒性酸化物を含有してなり、親水性皮膜が光触媒性酸化物の光励起に応じて防汚性を呈することにより低摩擦抵抗値を保持し積雪の滑落を容易にしてなることを特徴とする請求項６記載の除雪方法。
【請求項８】
親水性皮膜が水酸化ケイ素、シリカ、若しくはシリコーン又はシリコーンの前躯体に適量な水又は水とアルコールの混合液と必要に応じ酢酸を加えて加水分解を進行させながら又は完全に加水分解を進行させて得られる複合物からなり、更にその上に光触媒性酸化物を含有する表面層が形成されており、光触媒性酸化物の光励起に応じて前記表面層が防汚性を呈することにより低摩擦抵抗値を保持し積雪の滑落を容易にしてなることを特徴とする請求項１〜４記載の除雪方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、積雪を安全、確実、簡単に除雪する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
過疎化、高齢化、少子化が進む現代にあっては屋根などに積雪する雪下しは労力と危険を伴う作業である。が放置すれば家屋等の崩落事故につながるためやむを得ず傾斜のある高所に上り、雪かきスコップ等で雪下しをしているのが現況である。
【０００３】
最近では、屋根の縁に電気を使った融雪装置を取り付けているのが見受けられるが、結果的に屋根の縁部分の積雪下部だけ溶けて空洞化。やむを得ず屋根に上り雪下しする際に踏み場を誤るなどして足を取られ転落する危険性はかえって増大している。
【０００４】
更に、回転駆動装置と、前記回転駆動装置から延設して前記回転駆動装置からの回転駆動力を伝達する駆動回転軸とを設け、雪かき作用部を備えた回転刃を従動回転及び着脱自在に取付ける回転刃取付部を、前記駆動回転軸の先端に儲け、前記回転駆動装置と前記駆動回転軸と前記回転刃取付部とを一体にして吊下げるための吊持部を設け、前記回転駆動装置と前記駆動回転軸と前記回転刃取付部とを一体に吊下げた状態で、前記駆動回転軸の先端部の向きを変更操作自在に操作する操作部を設けてある雪かき装置が提案されているが装置を肩にかけて高所作業を行なうにはやはり危険が伴う課題がある。
【特許文献１】特開２００１−３３２８号広報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
解決しようとする課題は、傾斜を有する高所の積雪を雪下しするには労力と共に危険が伴う点である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、傾斜を有する基材表面上に親水性皮膜を施し、基材表面上の積雪に水又は不凍液からなる液体を放散することにより、前記液体が前記基材表面と積雪下部との間を流れる現象により積雪荷重による摩擦抵抗値を減少させる効果を得ることにより傾斜と雪自重があいまって該積雪が滑落してなることを最も主要な特徴とする。
【０００７】
傾斜を有する基材表面上に親水性皮膜を施し、基材表面上に予め水又は不凍液からなる液体を放散しておくことにより積雪荷重による摩擦抵抗値を減少させる効果を得ることにより傾斜と雪自重があいまって積雪が滑落してなることを特徴とする除雪方法が好まれる。
【０００８】
親水性皮膜を施した傾斜を有する基材表面上の積雪に水又は不凍液からなる液体を、１以上の必要に応じた数を有する吐出口を配した液吐出器により放散することを特徴とする除雪方法が望ましい。
【０００９】
親水性皮膜を施した傾斜を有する基材表面の上方部位に１以上の必要に応じた数を有する吐出口を配した液吐出装置を配置し、該液吐出装置から水又は不凍液からなる液体を流出させることにより、積雪荷重による摩擦抵抗値を減少させる効果を得ることにより傾斜と雪自重があいまって該積雪が滑落してなることを特徴とする除雪方法が望まれる。
【００１０】
水又は不凍液からなる液体が、水、エチレングリコール、イソプロピルアルコール、エ
タノール、メタノール、有機酸塩、クエン酸塩、ポリエチレングリコール、ポリビニルアルコール、ポリアクリルニトリル、ポリアクリル酸、ゼラチン、寒天、陰イオン系界面活性剤、非イオン系界面活性剤、無機増粘剤、粘土の一部又は全部を含むことにより水が凍結する低温時であっても不凍液の凍結を防止する手段が好ましい。
【００１１】
親水性皮膜が水酸化ケイ素、シリカ、若しくはシリコーン又はシリコーンの前躯体に適量な水又は水とアルコールの混合液と必要に応じ酢酸を加えて加水分解を進行させながら又は完全に加水分解を進行させて得られる複合物からなり、シリコーン分子中のケイ素原子に結合した有機基の一部を水酸基に置換し、その表面上に物理吸着水層を形成することにより基材表面と積雪との摩擦抵抗値を減少させ、積雪の滑落を容易にしてなることを特徴とする除雪方法が望ましい。
【００１２】
複合物が光触媒性酸化物を含有してなり、親水性皮膜が光触媒性酸化物の光励起に応じて防汚性を呈することにより低摩擦抵抗値を保持し積雪の滑落を容易にしてなることを特徴とする除雪方法が好まれる。
【００１３】
親水性皮膜が水酸化ケイ素、シリカ、若しくはシリコーン又はシリコーンの前躯体に適量な水又は水とアルコールの混合液と必要に応じ酢酸を加えて加水分解を進行させながら又は完全に加水分解を進行させて得られる複合物からなり、更にその上に光触媒性酸化物を含有する表面層が形成されており、光触媒性酸化物の光励起に応じて前記表面層が防汚性を呈することにより低摩擦抵抗値を保持し積雪の滑落を容易にしてなることを特徴とする除雪方法が望まれる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の最大の効果は、老若男女を問わず特段の労力を必要とすることなく、高所の積雪を安全、簡単、迅速に危険を排除した手段で除雪することができる利点がある。
【００１５】
予想以上に摩擦抵抗値が大きく簡単に滑落させることが出来ない積雪であっても、傾斜を有する基材表面上に親水性皮膜を施し、基材表面上の積雪に水又は不凍液からなる液体を放散することにより、前記液体が前記基材表面と積雪下部との間を流れる現象により積雪荷重による摩擦抵抗値を減少させる効果を得ることにより傾斜と雪自重があいまって該積雪を滑落させて容易に除雪することができる。
【００１６】
又、傾斜を有する基材表面上に親水性皮膜を施し、基材表面上に予め水又は不凍液からなる液体を放散しておくことにより積雪荷重による摩擦抵抗値を減少させる効果を得ることにより傾斜と雪自重があいまって積雪が滑落し安直に除雪できる効果を有する。
【００１７】
更に、親水性皮膜を施した傾斜を有する基材表面上の積雪に水又は不凍液からなる液体を、１以上の必要に応じた数を有する吐出口を配した液吐出器により放散する手段にあっては、特段の経費を必要としないで除雪できる。
【００１８】
親水性皮膜を施した傾斜を有する基材表面の上方部位に１以上の必要に応じた数を有する吐出口を配した液吐出装置を配置し、該液吐出装置から水又は不凍液からなる液体を流出させることにより、積雪荷重による摩擦抵抗値を減少させる効果を得ることにより傾斜と雪自重があいまって該積雪が滑落してなる除雪方法では、水又は不凍液からなる液体は基材表面と積雪下部との間を流れ積雪荷重による摩擦抵抗値を減少させ傾斜と雪自重があいまって積雪は全て滑落するため電気を使った融雪装置のように部分的な積雪の下部だけが溶けて空洞化する危険はない。
【００１９】
水又は不凍液からなる液体が、水、エチレングリコール、イソプロピルアルコール、エタノール、メタノール、有機酸塩、クエン酸塩、ポリエチレングリコール、ポリビニルアルコール、ポリアクリルニトリル、ポリアクリル酸、ゼラチン、寒天、陰イオン系界面活性剤、非イオン系界面活性剤、無機増粘剤、粘土の一部又は全部を含んでなることにより水が凍結する低温時であっても液体を流出させることができ、積雪荷重による摩擦抵抗値を減少させる効果により積雪の滑落が容易になる。
【００２０】
親水性皮膜が水酸化ケイ素、シリカ、若しくはシリコーン又はシリコーンの前躯体に適量な水又は水とアルコールの混合液と必要に応じ酢酸を加えて加水分解を進行させながら又は完全に加水分解を進行させて得られる複合物からなり、シリコーン分子中のケイ素原子に結合した有機基の一部を水酸基に置換し、その表面上に物理吸着水層を形成することにより基材表面と積雪との摩擦抵抗値を減少させ積雪の滑落を容易にする。
【００２１】
複合物に光触媒性酸化物であるアナターゼ型二酸化チタンを添加することで、親水性皮膜が光触媒性酸化物の光励起に応じ防汚性を呈することにより基材表面は低摩擦抵抗値を保持し積雪の滑落を容易にする。
【００２２】
親水性皮膜が水酸化ケイ素、シリカ、若しくはシリコーン又はシリコーンの前躯体に適量な水又は水とアルコールの混合液と必要に応じ酢酸を加えて加水分解を進行させながら又は完全に加水分解を進行させて得られる複合物からなり、更にその上に光触媒性酸化物を含有する表面層が形成されており、光触媒性酸化物の光励起に応じて前記表面層は防汚性が付加されて基材に付着する汚れ物質等を分解除去する効果を得るため表面上の物理吸着水層は恒久的に有効性が維持される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本発明の第1実施態様は図１に示すように、傾斜を有する基材表面上に、水酸化ケイ素、シリカ、若しくはシリコーン又はシリコーンの前躯体を含有する複合物からなる親水性皮膜を施す。親水性皮膜を施した傾斜を有する基材表面上の積雪に水又は不凍液からなる液体を放散することで基材表面と積雪下部との間を流れ積雪荷重による摩擦抵抗値が減少し傾斜と雪自重の相乗効果によって積雪は滑落して除雪は安全、簡単、迅速に完了する。
【００２４】
本発明における傾斜を有する基材とは、左右または前後もしくは上下に０．１°以上の傾斜を有する基材であればよく、材質、硬度など一切問う必要はない。
【００２５】
本発明の親水性皮膜とは、水との接触角に換算して４０°以下、好ましくは２０°以下、より好ましくは、１０°以下の水濡れ性を呈する状態をいう。
【００２６】
本発明の第２実施態様は図２に示すように、傾斜を有する無機系基材表面上に、水酸化ケイ素、シリカ、若しくはシリコーン又はシリコーンの前躯体と光触媒性酸化物を含有する複合物からなる親水性皮膜を施す。光触媒性酸化物の光触媒効果により親水性皮膜を施した傾斜を有する無機系基材表面はカーボンブラックのような燃焼生成物など汚染物質の
付着による摩擦抵抗値の増大を抑制することにより親水性皮膜は恒久的に有効性を維持することとなる。
【００２７】
本発明の第３実施態様は図３に示すように、傾斜を有する基材表面上に、水酸化ケイ素、シリカ、若しくはシリコーン又はシリコーンの前躯体を含有する複合物からなる親水性皮膜を施し、更にその上に光触媒性酸化物を含有する表面層を形成する。傾斜を有する基材表面上は、水酸化ケイ素、シリカ、若しくはシリコーン又はシリコーンの前躯体を含有する複合物からなる親水性皮膜によって基材表面は傷等の付着から保護されて、更にその上の光触媒性酸化物を含有する表面層の光触媒効果により防汚性を含む多機能を有する基材表面となる。
【実施例１】
【００２８】
精製水（和光純薬工業）６５ｇ、イソプロピルアルコール（三井化学）３０ｇ、酢酸（和光純薬工業）１ｇの混合液を撹拌しながらシリコーンの前躯体（信越化学工業）４ｇを滴下し、混合液がほぼ透明になるまで加水分解を進行させてコーティング複合物を得た。
次に５×１０ｃｍ四角のガラス（旭硝子）の表面に油脂、埃がないように４ｔクリーナー（フォーティ科研）で浄化した後、上記コーティング複合物を低圧温風塗装機・クリアックスターボ（総合技研）を用いて１ｇを塗布した後、室温２０℃の机上で１２時間静置し＃１試料を得た。
なを、比較のために５×１０ｃｍ四角のガラス（旭硝子）の表面に油脂、埃がないように４ｔクリーナー（フォーティ科研）で浄化した後、イソプロピルアルコール（三井化学）を低圧温風塗装機・クリアックスターボ（総合技研）を用いて１ｇ塗布した後、室温２０℃の机上で１２時間静置し＃２試料を得た。
＃１試料及び＃２試料の水との接触角を接触角測定器（協和界面科学・ＣＡ−×１５０）により、マイクロシリンジから試料表面に水滴を滴下した後、１０秒後に測定した。その結果、＃２試料は４８°であったのに対して、＃１試料は６°と、より好ましい１０°以下の水濡れ性を呈したことで基材表面上に親水性皮膜が発現することを確認した。
【実施例２】
【００２９】
精製水（和光純薬工業）６４ｇ、イソプロピルアルコール（三井化学）３０ｇ、酢酸（和光純薬工業）１ｇ及び、光触媒性酸化物（住友化学）１ｇの混合液を撹拌しながらシリコーンの前躯体（信越化学工業）４ｇを滴下し、加水分解を進行させてコーティング複合物を得た。
次に５×１０ｃｍ四角のガラス（旭硝子）の表面に油脂、埃がないように４ｔクリーナー（フォーティ科研）で浄化した後、上記コーティング複合物を低圧温風塗装機・クリアックスターボ（総合技研）を用いて１ｇを塗布した後、室温２０℃の机上で１２時間静置し＃３試料を得た。
なを、比較のために５×１０ｃｍ四角のガラス（旭硝子）の表面に油脂、埃がないように４ｔクリーナー（フォーティ科研）で浄化した後、消毒用エタノール（中北薬品）を低圧温風塗装機・クリアックスターボ（総合技研）を用いて１ｇ塗布した後、室温２０℃の机上で１２時間静置し＃４試料を得た。
＃３試料及び＃４試料の水との接触角を接触角測定器（協和界面科学・ＣＡ−×１５０）により、マイクロシリンジから試料表面に水滴を滴下した後、１０秒後に測定した。その結果、＃４試料は５２°であったのに対して、＃３試料は３°と、より好ましい１０°以下の水濡れ性を呈したことで基材表面上に親水性皮膜が発現することを確認した。
次に、光触媒性酸化物による防汚性発現効果を確認するため、＃３試料表面上にメチレンブルー希釈液３ｍｌを滴下した後、紫外線光源（三共電気、ＢＬＢ蛍光灯）を用いて、照度０．５ｍＷ／ｃｍ２の紫外線を２４時間照射した。その結果、＃３試料表面上のメチレンブルー希釈液は殆ど視認できない程度に分解され光触媒性酸化物による防汚性機能の有効性を確認することができた。
【実施例３】
【００３０】
精製水（和光純薬工業）６５ｇ、イソプロピルアルコール（三井化学）３０ｇ、酢酸（和光純薬工業）１ｇの混合液を撹拌しながらシリコーンの前躯体（信越化学工業）４ｇを滴下し、混合液がほぼ透明になるまで加水分解を進行させてコーティング複合物を得た。
次に５×１０ｃｍ四角のガラス（旭硝子）の表面に油脂、埃がないように４ｔクリーナー（フォーティ科研）で浄化した後、上記コーティング複合物を低圧温風塗装機・クリア
ックスターボ（総合技研）を用いて１ｇを塗布した後、室温２０℃の机上で１２時間静置
し＃５試料を得た。
更に、精製水（和光純薬工業）６４ｇ、イソプロピルアルコール（三井化学）３０ｇ、酢酸（和光純薬工業）１ｇ及び、光触媒性酸化物（住友化学）１ｇの混合液を撹拌しながらシリコーンの前躯体（信越化学工業）４ｇを滴下し、水分解を進行させてコーティング複合物を得た。このコーティング複合物を＃５試料の上から低圧温風塗装機・クリアックスターボ（総合技研）を用いて１ｇを塗布した後、室温２０℃の机上で１２時間静置し＃６試料を得た。
＃６試料の水との接触角を接触角測定器（協和界面科学・ＣＡ−×１５０）により、マイクロシリンジから試料表面に水滴を滴下した後、１０秒後に測定した。その結果、＃６試料は１°と、より好ましい１０°以下の水濡れ性を呈したことで基材表面上に親水性皮膜が発現することを確認した。
次に、光触媒性酸化物による防汚性発現効果を確認するため、＃６試料表面上にメチレンブルー希釈液３ｍｌを滴下した後、紫外線光源（三共電気、ＢＬＢ蛍光灯）を用いて、照度０．５ｍW／ｃｍ２の紫外線を２４時間照射した。その結果、＃６試料表面上のメチレンブルー希釈液は殆ど視認できない程度に分解され光触媒性酸化物による防汚性機能の有効性を確認することができた。
【実施例４】
【００３１】
精製水（和光純薬工業）６５ｇ、イソプロピルアルコール（三井化学）３０ｇ、酢酸（和光純薬工業）１ｇの混合液を撹拌しながらシリコーンの前躯体（信越化学工業）４ｇを滴下し、混合液がほぼ透明になるまで加水分解を進行させて得たコーティング複合物を気温6度、晴天の日に東屋で傾斜角４５度を有する面積１５平方メートルの屋根表面上に低圧温風塗装機・クリアックスターボ（総合技研）を用いて、０．３ミクロンの親水性皮膜を施した。その６日後に０．３メートルの積雪となったので除雪を試みた。
水道に連結したホースより１０リットル毎分の吐出量で水道水を屋根の頂上付近を目がけて放散した。その結果、水の放散を始めて３分１６秒後には全ての積雪が滑落し除雪が完了した。親水性皮膜を施した基材表面上の積雪に水を放散することで滑落させ除雪できることが確認された。
【実施例５】
【００３２】
精製水（和光純薬工業）６５ｇ、イソプロピルアルコール（三井化学）３０ｇ、酢酸（和光純薬工業）１ｇの混合液を撹拌しながらシリコーンの前躯体（信越化学工業）４ｇを滴下し、混合液がほぼ透明になるまで加水分解を進行させて得たコーティング複合物を気温８度、晴天の日に傾斜角３０度を有する面積４０平方メートルに敷き詰められた屋根瓦表面上に低圧温風塗装機・クリアックスターボ（総合技研）を用いて、親水性皮膜０．３ミクロンを施した。
更に気温5度、曇天の翌日に、その親水性皮膜の上に、精製水（和光純薬工業）６４ｇ、イソプロピルアルコール（三井化学）３０ｇ、酢酸（和光純薬工業）１ｇ及び、光触媒性酸化物（住友化学）１ｇの混合液を撹拌しながらシリコーンの前躯体（信越化学工業）４ｇを滴下し、水分解を進行させて得たコーティング複合物を低圧温風塗装機・クリアックスターボ（総合技研）を用いて０．２ミクロンの表面層を施した。その８日後に０．４メートルの積雪となったので除雪を試みた。
親水性皮膜０．３ミクロン及び０．２ミクロンの表面層を施した屋根の頂上付近に取付けられている筒状の液吐出装置は直径０．０１メートル、長さ１０メートル、０．１メートル間隔に０．００５メートル直径の吐出口が下向きに施されている。筒状の片端は封がされており対向筒状の先端は連結ホースによりエチレングリコール３０％含有液体１００リットル貯液槽の５リットル毎分を確保するポンプに接続されている。
屋根の積雪が０．５メートルになった時点でポンプを作動しエチレングリコール３０％
含有液体を筒状の液吐出装置の吐出口より流出させることにより液体は屋根の全般に流れ
わたり積雪は僅か１分５３秒で完全に滑落し除雪は終了した。  
【産業上の利用可能性】
【００３３】
傾斜を有する基材表面上に親水性皮膜を施すことにより、１以上の必要に応じた数を有する吐出口を配した液吐出器より水又は不凍液からなる液体を放散する簡単且つ、確実な除雪方法であり、危険や労力を伴う除雪作業から安全、安心な手段であると歓迎されて、老若男女を問わず利用可能性は大である。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明における第1実施態様を示す図。
【図２】本発明における第２実施態様を示す図。
【図３】本発明における第３実施態様を示す図。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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